[发明专利]一种基于数字微镜器件的多通道无线激光通信方法及装置

权利要求书

1.一种基于数字微镜器件的多通道无线激光通信装置，其特征在于该装置包括：

激光光源（1），用于产生入射点光源；

入射光路（2），与激光光源（1）连接，用于把点光源变成均匀面光源，并入射到数字微镜器件上；

数字微镜器件（3），与入射光路（2）连接，利用微镜的开关作用将电信号转换成光信号输出，每一个微镜对应一条通信信道；

出射光路（4），与数字微镜器件（3）连接，将微镜反射出来的光信号进行光学处理，便于在自由空间传播；

发射机控制电路（5），与激光光源（1）和数字微镜器件（3）连接，对信源输入的信号进行数据处理，并实现对数字微镜器件的驱动控制；

接收光路（6），接收来自自由空间光通道的光信号，进行光路调整并输出给光电传感阵列；

光电传感阵列（7），与接收光路（6）连接，其感光像素与数字微镜器件的微镜是一一对应的关系，感光像素将接收到的光信号进行光电转换，恢复出对应的电信号；

接收机控制电路（8），与光电传感阵列（7）和差错报警电路（9）连接，对光电传感阵列恢复的电信号进行数据处理，并进行校验，无误则输出，否则向差错报警电路发出报警请求；

差错报警电路（9），接收来自接收机控制电路的报警请求，并发出报警信号。

2.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于发射机控制电路（5）包括MCU、FPGA、信源输入电路和数字微镜器件控制芯片，MCU控制信源输入电路的工作状态，信源输入电路接收信源输入并通过数据总线与FPGA连接，FPGA对输入的数据进行处理，数字微镜器件控制芯片提供数字微镜器件所需的复位信号。

3.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于接收机控制电路（8）包括MCU、FPGA和信宿输出电路，FPGA对光电传感阵列恢复的电信号进行处理，并将处理后的数据通过信宿输出电路输出，MCU控制信宿输出电路的工作状态。

4.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于光电传感阵列（7）为CMOS器件。

5.一种基于数字微镜器件的多通道无线激光通信方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

信源数据通过信源输入电路送给发射机FPGA；

在发射机FPGA内对信源数据插入CRC校验码；

在发射机FPGA内对插入CRC校验码的数据进行加密；

在发射机FPGA内把加密后的数据重排分配给各个信道，并进行二进制PWM调制；

发射机FPGA输出LVDS信号，驱动数字微镜器件输出对应的光信号；

光电传感阵列将接收到的光信号转换成电信号输出到接收机FPGA；

在接收机FPGA内对光电传感阵列每个像素恢复的电信号进行二进制PWM解调；

在接收机FPGA内对解调后的数据进行重新组合；

在接收机FPGA内对重组后的数据执行加密过程的逆运算即进行解密；

在接收机FPGA内对解密后的数据进行CRC差错校验；

如果CRC差错校验没有发现错误，则输出数据，否则向报警电路发出报警请求。